如下图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12V,电解槽内阻rA=2Ω,当K1闭合,K2、K3断开时,A示数6A;当K2闭合,K1、K3断开时,A示数5A,且电动机输出功率为

◎ 题目

如下图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 Ω,当K1闭合,K2、K3断开时,A示数6 A;当K2闭合,K1、K3断开时,A示数5 A,且电动机输出功率为35 W;当K3闭合,K1、K2断开时,A示数为4 A.求:

(1)电炉子的电阻及发热功率各多大?
(2)电动机的内阻是多少?
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?

◎ 答案

(1)电炉子的电阻为2Ω,发热功率为72W;
(2)电动机的内阻是1Ω;
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为16 W.

◎ 解析


试题分析:(1)电炉子为纯电阻,根据欧姆定律及发热功率公式即可求解;
(2)电动机为非纯电阻,由能量守恒定律即可求解;
(3)化学能的功率等于总功率减去内阻消耗的功率.
解:(1)电炉子为纯电阻,由欧姆定律I,得RΩ=2 Ω
其发热功率为PRUI1=12×6 W=72 W
(2)电动机为非纯电阻,由能量守恒定律得UI2IrMP输出
所以: rMΩ=1 Ω
(3)电解槽工作时,由能量守恒定律得:
PUI3IrA
所以P=(12×4-42×2) W =16 W
点评:对于电动机电路,要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路:当电动机正常工作时,是非纯电阻电路;当电动机被卡住不转时,是纯电阻电路.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如下图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12V,电解槽内阻rA=2Ω,当K1闭合,K2、K3断开时,A示数6A;当K2闭合,K1、K3断开时,A示数5A,且电动机输出功率为…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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